Dinoszauruszok kényszerfogyókúrán

Izgalmas feladat az egykor élt állatvilág méretrekonstrukciója

Izgalmas kérdés, hogy valójában mekkorák lehettek, és hogyan nézhettek ki a földtörténeti múlt állatóriásai. Egy újonnan kidolgozott súlyszámítási modell trónfosztásra készül; minden idők egyik legnagyobb szárazföldi teremtményét éppen a fele súlyára „fogyasztotta” le.

Leviatánok koronázatlan fejedelme

2014 szeptemberében, a zord időjárási viszonyairól ismert Patagóniában különleges szauropoda fosszíliáját tárta fel a Drexel Egyetem (Philadelphia, Egyesült Államok) paleontológusaiból álló kutatócsoport.

Izgalmas feladat az egykor élt állatvilág testforma- és méretrekonstrukciója Forrás: Live Science

A jó állapotban fennmaradt, megkövesedett csontváz 115 alkotórészét sikerült kipreparálni a bezáró kőzetből, ami lehetővé tette a kréta időszak (145 millió évtől 65 millió évig) végén, 77 millió éve élt hatalmas növényevő sauropoda testfelépítésének pontos rekonstruálását.

A lelet új fajnak bizonyult, amelyet felfedezője, Kenneth Lacorova paleontológus, a Drexel Egyetem őslénytan- és geológiaprofesszora határozott meg.

A Dreadnoughtus schrani sauropoda rekonstrukciója Forrás: Live Science

Lacorova a sokat sejtető Dreadnoughtus schrani tudományos fajnevet adta az egykori dinoszaurusznak, ezzel utalva az állat elképesztően nagy méretére. (A dreadnought a 20. század első évtizedében kifejlesztett nagyméretű páncélozott csatahajó típusneve volt.)

Életkép a patagóniai feltárásról. Az egykori sauropoda méretét jól érzékelteti a gerincoszlop maradványai mellett álló kutató Forrás: Live Science

Lacorova az állat súlyát a hagyományos, a végtagmaradványok átmérőjét felhasználó módszer segítségével számította ki; a 27 méter hosszú sauropoda teljes testsúlyára 59 300 kilogramm értéket kapott. Ezzel a Dreadnoughtus schrani a földtörténet valaha létezett egyik legnagyobb szárazföldi állatává lépett elő.

Dinoszauruszok digitális mérlegen

Karl Bates, a Liverpooli Egyetem vázizomzat-biológiával foglalkozó adjunktusa és kollégái egy új és állításuk szerint az eddig alkalmazott módszernél jóval pontosabb matematikai modellt dolgoztak ki az egykori ősállatok alaktani rekonstruálására, illetve testsúlyuk meghatározására.

Karl Bates és kollégái új matematikai modellt dolgoztak ki a dinoszauruszok súlyának meghatározására Forrás: Live Science

Az új módszer az ősállatok vázmaradványa alapján először megkonstruálja a csontváz teljes, 3D számítógépes modellrajzát.

A súly meghatározására kidolgozott matematikai modell több általános paramétert vesz figyelembe,

így többek között a csontok izomtapadási felületeinek hosszát és mélységét, továbbá a digitális rekonstrukció szerint a bordázat átmérőjét, valamint a váll és a medenceöv távolságát.

A patagóniai ásatási helyszín, ahol a hatalmas sauropoda maradványait megtalálták Forrás: Live Science

Ezekből az adatokból kiszámítják a test térfogatát. A zsigerek súlyára a ma élő állatok méret/teljes testsúly/zsigeri súly arányainak figyelembevételével dolgozták ki a modellben használt algoritmust. Bates és csoportja több dinoszauruszmaradványt elemzett, a híres patagóniai óriás esetében az általuk kidolgozott új modell a közel 60 tonnás súly helyett „mindössze” 30 tonna körüli értéket adott.

A Dreadnoughtus lábszárcsontja. Megtalálója, Lacovara professzor a végtagcsont kerületéből számította ki az állat súlyát Forrás: Live Science

Bates szerint módszerük pontosságának egyik fontos előfeltétele a minél teljesebb váz megléte, a vázelemek legalább 40%-a szükséges a valósághű rekonstrukció elkészítéséhez.

Szkeptikus felfedező

A Dreadnoughtus schrani megtalálója, Lacorova professzor azonban nincs elragadtatva az új számítási módszer megbízhatóságától, amely „keresztfiát” megfosztotta ősvilági bajnoki címétől.

Senki sem tudja pontosan, hogy milyen kiterjedésűek voltak a dinoszauruszok belső szervei,

így például a légzőrendszerük – nyilatkozta a Live Science online tudományos portálnak a kutató.

Az ősállatok valós méretének és súlyának pontos rekonstruálását megnehezíti a teljes vázmaradványok ritkasága Forrás: Live Science

A szakember szerint a dinoszauruszok rendkívül változatos testformákkal rendelkeztek, és azt, hogy egy-egy faj egyedei „ducik” vagy éppen karcsúak-voltak-e, nem lehet kellő pontossággal levezetni a csontmaradványokból.

A kiásott csontmaradványokat a szállításhoz gipsszel vonják be Forrás: Live Science

A legfőbb probléma, hogy a maradványok túlnyomó többsége erősen hiányos állapotban kerül elő,

- a múzeumokban kiállított, és a nagyközönség körében oly népszerű dinoszaurusz-csontvázaknak gyakran kétharmada, sőt háromnegyede is pótlás, tehát az eredeti és pontos teststruktúrával kapcsolatosan gyakran sok a fehér folt.

A múzeumokban kiállított dinoszaurusz-csontvázak nagyobb részét általában pótlások alkotják Forrás: Wikimedia Commons

Lacorova professzor szerint az állatok közelítően valós méretének meghatározásában még mindig a végtagcsontok jelentik a legbiztosabb támpontot, és az új módszer megbízhatóságának a gyakorlat lesz a próbája.

Ősvilági méretrekorderek

Akár így van, akár úgy, egyvalami bizonyosnak tűnik; a föld és az élővilág történetében a földtörténeti középkor, a mezozoikum (249 millió évtől 65 millió évig) korszaka hozta el a valaha létezett legnagyobb szárazföldi létformákat.

Egy bizonyos, a sauropodák közül kerültek ki a valaha létezett legnagyobb szárazföldi gerinces állatok Forrás: Live Science

A dinoszauruszok a triász időszak derekán, mintegy 230 millió éve jelentek meg az élet színpadán.

165 millió éves törzsfejlődésük alatt hihetetlenül változatos csoportjaik alakultak ki.

A legnagyobb szárazföldi élőlények a sauropodák közül kerültek ki. Sajnos, a leletek túlnyomó része roppant hiányos.

A legnagyobbnak vélt sauropoda, az 56 méter hosszúra becsült Amphicoelians rekonstruált képe. Az egyetlen fennmaradt fosszíliából nehéz visszakövetkeztetni az állat eredeti méretére és kinézetére Forrás: Wikimedia Commons

Így például a valaha létezett legnagyobb sauropodának vélt Amphicoeliasnak csupán egyetlen nyakcsigolyája került elő 1878-ban, amelyet Othniel C. Marsh, a világhírű amerikai dinoszauruszkutató írt le.

Othniel C. Marsh, a tudománytörténet egyik leghíresebb őslénytankutatója találta meg a legnagyobbnak vélt sauropoda maradványát: egyetlen csigolyát Forrás:Wikimedia Commons

A csigolya elkallódott, de a Marsh által készített méretarányos rajz extrapolációjával

az állat hosszát 58 méterre, a súlyát pedig 120 tonnára becsülték.

Ugyancsak elképesztő méretekkel rendelkezett az 1913-ban Tanzániában feltárt Giraffatitan 12 méteres fejmagasságával és 30-60 tonna közöttire becsült súlyával.

Az Argentinosaurus volt az egyik legnagyobb szárazföldi állat a föld történetében Forrás: Wikimedia Commons

A hosszúsági rekordot egy Diplodocus-féle, a Seismosaurus tartja, a maga 33,5 méteres testhosszával.

Különösen az 1970-es évektől kerültek elő egyre vadabb méretű óriások,

köztük a 18 méter magasra becsült Sauroposeidon vagy a 80 tonnásnak vélt Agrentinosaurus. Természetesen ezeket az adatokat nem lehet készpénznek venni, épp a hiányos maradványok miatt.

Egy másik óriás, a 27 méter hosszú Diplodocus Forrás:Wikimedia Commons

Abban viszont biztosak lehetünk, hogy a sauropodáknál nagyobb szárazföldi gerinceseket soha nem hordott a hátán a föld.